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淺析電容式和電阻式觸摸屏的工作原理

2025China.cn   2014年04月10日

  電容式觸摸屏與傳統(tǒng)的電阻式觸摸屏有很大區(qū)別

  電阻式觸控屏幕在工作時每次只能判斷一個觸控點,如果觸控點在兩個以上,就不能做出正確的判斷了,所以電阻式觸摸屏僅適用于點擊、拖拽等一些簡單動作的判斷。而電容式觸摸屏的多點觸控,則可以將用戶的觸摸分解為采集多點信號及判斷信號意義兩個工作,完成對復雜動作的判斷。

  使用兩根手指的拉伸、換位即可在屏幕上完成諸如放大、旋轉這樣趣味十足的操作,這在電容式觸摸屏出現(xiàn)之前,幾乎是不可想象的。

  其實觸摸屏的實現(xiàn)原理大致相同,都是在普通液晶屏上增加透明的觸控面板。而我們所說的電阻式及電容式等類型,則是根據其工作原理的不同而劃分的。目前觸摸屏的分類主要有電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波四種類型。在實際生活中我們接觸最多的還是電阻式觸摸屏,它已經被廣泛的應用在手機和隨身數(shù)碼產品當中。

  電阻式觸摸屏工作原理

  在分析電容式觸摸屏原理之前,我們先來了解一下電阻式觸摸屏的工作原理。

  電阻式觸摸屏主要是利用壓力感應進行控制。它的構成是顯示屏及一塊與顯示屏緊密貼合的電阻薄膜屏。這個電阻薄膜屏通常分為兩層,一層是由玻璃或有機玻璃構成的基層,其表面涂有透明的導電層;基層外面壓著我們平時直接接觸的經過硬化及防刮處理的塑料層,塑料層內部同樣有一層導電層,兩個導電層之間是分離的。當我們用手指或其他物體觸摸屏幕的時候,兩個導電層發(fā)生接觸,電阻產生變化,控制器則根據電阻的具體變化來判斷接觸點的坐標并進行相應的操作。

  電容式觸摸屏工作原理

  與電阻式觸摸屏不同,電容式觸摸屏是利用人體的電流感應進行工作的。

  電容式觸摸屏的感應屏是一塊四層復合玻璃屏,玻璃屏的內表面和夾層各涂有一層導電層,最外層是一薄層矽土玻璃保護層。當我們用手指觸摸在感應屏上的時候,人體的電場讓手指和和觸摸屏表面形成一個耦合電容,對于高頻電流來說,電容是直接導體,于是手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個電流比例的精確計算,得出觸摸點的位置。

  前景展望

  在以往,因成本和技術等因素,電阻式控制面板被采用的量遠遠超過電容式觸控技術。但在近一階段,隨著工藝進步和批量化,電容式觸摸屏的價格正在不斷的下降,與電阻式觸摸屏的價格差距也越來越小,在價格上逐漸具備了與電阻式觸摸屏競爭的能力。

  隨著蘋果iPhone、iPodTouch等產品的紅火,不僅各大廠商都開始了對電容式觸摸屏產品的研發(fā),就連諸多3M、Synaptics這樣的觸摸屏制造商也大量跟進,紛紛投入到電容式觸摸屏的研發(fā)及生產當中。相信隨著競爭的不斷升級,電容式觸摸屏在短期內將會有很大的發(fā)展;而電容式觸摸屏的應用也不會僅僅是現(xiàn)有的手機、隨身影音播放器等產品,還可能向相機、GPS導航器、游戲機等更多的產品上拓展。

  最后,我們要說的是:盡管電容式觸摸屏有其獨到的賣點,但從功能的全面性及穩(wěn)定性等方面來看,它目前還不足以取代電阻式觸摸屏根深蒂固的位置。在一定時期內,相信這兩種類型的觸摸屏將會在市場內展開更激烈的競爭。至于鹿死誰手,現(xiàn)在判斷未免還有些太早。

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